塑料的磨損類別與機理(7.1)
　　
　　蠕變磨損
　　
　　在許多工程上，結構應當能夠承受各種形式的作用力，長期不改變形狀與尺寸，否則將失去穩定狀態，無法正常工作，甚至可能發生事故。因此，工程界早就注意到了塑料的蠕變現象。
　　
　　從流變學的觀點來看，把高分子材料的蠕變作為一種特殊的，力學性能來研究，很早就開始了，并且在理論上已經透徹與完整，也已成功地用來指導生產實踐。但是，還沒有人從摩擦學的角度出發，系統地討論塑料摩擦系統中的蠕變行為。
　　
　　有的學者早就提醒，大多數聚合物具有粘彈性質，因此其摩擦作用有時間依賴性。對相同聚合物在不同試驗機上、以不同試驗速度所得的摩擦試驗結果進行比較時，這一論點是很重要的。在我們較早的工作中，塑料的蠕變經常在試驗與研究中帶來困惑與騷擾，那時沒有意識到，當然也沒有給予應有的注意。后來，隨著研究的深入，我們多次討論過塑料導軌的蠕變問題。雖然已經把塑料的蠕變問題放到塑料摩擦學的范疇內來研究，但基本上仍然作為一個純力學問題來處理。只是在1987年，才明確地把塑料的蠕變與磨損聯系起來，提出蠕變磨損，并在機理與實驗上作了探索。
　　
　　高分子材料與金屬等材料的性質的根本差別之一，在于它在常溫下對溫度和受力速度(時間尺度)有強烈的依賴關系。這是因為高分子物質是粘彈材料，具有粘彈性。所謂粘彈性，簡單講，就是同時具有類似于粘性液體和純彈性固體兩者的性質。前者的應力和應變的變化速率(應變速率)呈非線性關系，而后者的呈線性關系，不依賴于時間。對粘性系統作的功是完全轉化為熱能消耗掉了；與之相反，對彈性系統作的功(如拉伸彈簧)，都以位能形式貯存了起來。高分子材料就具有這樣的兩重性，所以在外力作用時，變形為粘彈性質。這是因為，在外力場(機械力場，分子力場，電子場，磁力場等)作用下，高分子物體內部的大分子內位移，因受大分子間相互作用力(內摩擦)的阻礙，鏈狀分子取向重排的過程不能瞬時完成，而是進行得很緩慢，有時要經過幾晝夜、幾個月乃至數年仍然不終止；而小分子液體在室溫下，最短的順應過程大約只需要10^-8～10^-10s。

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